(57)【要約】【課題】  背凭れを構成する背部フレームに弾性リクライニング機能を有する使用感に優れた簡易構造の椅子を提供する。【解決手段】  背部フレーム３の支柱部の下部にコイルばね６を介在状態に設けて、背部フレーム３の上部に弾性リクライニング機能を付与する。コイルばね６は、長さ方向の中間部を閉じばね部６ａとし、両端部を開きばね部６ｂ、６ｃとして、この開きばね部６ｂ、６ｃに背部フレーム３の接続端部を内挿状態にして溶接部７で固定する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
相対角度変更自在に連結された座部フレームと背部フレームとを有し、背部フレームの下部に所定長さのコイルばねが介在状態に設けられることにより、背部フレームの上部が弾性傾動可能に構成された椅子において、
前記コイルばねは、長さ方向の中間部が単位コイル部を密接させた閉じばね部で構成され、両端部が単位コイル部を相互に離間させた開きばね部で構成されると共に、
前記開きばね部に、背部フレームの接続端部が相対摺動自在に緩く内挿された状態で、コイルばねの両端が背部フレームの対応部位に溶接固着されてなることを特徴とするリクライニング機構を備えた椅子。
【請求項２】
座部フレー及び背部フレームが、いずれも金属製パイプを略コ字状に曲成してなるパイプフレームからなり、これらの両フレームが多段階に角度変更自在なラチェットギヤを介して相対角度変更自在に連結されている請求項１に記載のリクライニング機構を備えた椅子。
【請求項３】
前記椅子が、座椅子として構成されたものである請求項１または２に記載のリクライニング機構を備えた椅子。
【請求項４】
前記コイルばねは、全長１１０〜１３０ｍｍであり、中間部の閉じばね部が前記全長に対して４０〜６０％の長さを占め、両端部の開きばね部がそれぞれ前記全長に対して２０〜３０％の長さを占めるものとなされている請求項１〜３のいずれか１項に記載のリクライニング機構を備えた椅子。
【請求項５】
コイルばねの前記開きばね部は、その単位コイル部間に２．０〜３．０ｍｍの間隔を設けたものである請求項１〜４のいずれか１項に記載のリクライニング機構を備えた椅子。
【請求項６】
コイルばねは、線径７．０〜９．０ｍｍのばね鋼線からなるものである請求項１〜５のいずれか１項に記載のリクライニング機構を備えた椅子。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は、座部と背凭れ部とを有し、背凭れ部の後傾角度を任意に変更自在なものとしたリクライニング椅子、特に座椅子として好適なリクライニング機構を備えた椅子に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のリクライニング椅子は、一般に、座部フレームに対して背部クレームがラチェットギヤ等の関節金具を介して相対角度変更自在に連結され、背凭れ部の後傾角度を使用者の使用状態に応じて任意に調節できるものとなされている。
【０００３】
しかしながら、このような背凭れ角度を調節可能とした椅子においては、調整後の設定された角度において背凭れ部は固定的であり、使用者が該背凭れ部に体重をあずけて休息するような場合において、必ずしも好適な使用感を得られるものではなかった。
【０００４】
そこで、従来、上記背凭れ部に使用者のもたれ荷重に応じて弾性的なロッキングモーションを与え得る弾性リクライニング機構を備えた椅子が提案されている。
【０００５】
その１つの代表的なものは、下記特許文献１に示されるように、背部フレームの支柱部の下部に太いコイルスプリングを介在状態に設け、背部フレームの上部を弾性傾動可能に支持したものである。また他の提案例として、特許文献２に示されるように、背部フレームの下部領域に渦巻きばねを装備して、背部フレームの上部の傾動を上記渦巻きばねのばね弾性力によって弾力的に行わせるものとした椅子である。
【特許文献１】実願昭５９−５６４６５号（実開昭６０−１６７５５９号）のマイク              ロフィルム
【特許文献２】特開２００４−３２９８２４号公報
【０００６】
しかし、上記特許文献１に記載の構成のものにあっては、背凭れに体重をあずけてこれに後傾挙動を生じさせた場合、コイルばねとこれの両端部に挿入ないし内嵌された背部フレームの接続端部とが激しく擦れ合う現象を生じ、不快な「キーキー」「ガリガリ」というような金属同士の摺擦音を発生する。このため、このようなコイルばねの撓曲弾性力を利用した弾性リクライニング機構を備えた椅子は、実用化が阻まれていたのが実情である。
【０００７】
一方、前記特許文献２に示されるような渦巻きばねを用いた弾性リクライニング機構にあっては、背もたれに負荷される使用者の凭れ荷重に対抗しうる大きなばね力を必要とすることも相俟って、当該リクライニング機構自体が嵩張ったものとなり、背部フレームの一部に付設した場合にクッション体による被覆の邪魔になるのみならず、無負荷時に背凭れを所定角度での起立状態に保持するためにストッパー機構の付設を必要とするなど、構造的にもいささか複雑なものとなり、これも未だ実用化に至っていないのが実情である。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
この考案は、上記のような従来技術が存在する背景下において、構造的に最も簡易で故障のおそれも少ないコイルスプリングを用いた弾性リクライニング機構を備えた椅子を対象として、これを改良し、背凭れにあずける使用者の体重の負荷に応じて弾力的でスムーズなリクライニング挙動を生じ、使用感に優れたものとなしうると共に、不快な金属同士の摺擦音ないし摩擦音を生じることのない弾性リクライニング機構を備えた椅子を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この考案は、上記の課題に対し、以下の解決手段を提示するものである。
【００１０】
［１］相対角度変更自在に連結された座部フレームと背部フレームとを有し、背部フレームの下部に所定長さのコイルばねが介在状態に設けられることにより、背部フレームの上部が弾性傾動可能に構成された椅子において、
前記コイルばねは、長さ方向の中間部が単位コイル部を密接させた閉じばね部で構成され、両端部が単位コイル部を相互に離間させた開きばね部で構成されると共に、
前記開きばね部に、背部フレームの接続端部が相対摺動自在に緩く内挿された状態で、コイルばねの両端が背部フレームの対応部位に溶接固着されてなることを特徴とするリクライニング機構を備えた椅子。
【００１１】
［２］座部フレー及び背部フレームが、いずれも金属製パイプを略コ字状に曲成してなるパイプフレームからなり、これらの両フレームが多段階に角度変更自在なラチェットギヤを介して相対角度変更自在に連結されている前項［１］に記載のリクライニング機構を備えた椅子。
【００１２】
［３］前記椅子が、座椅子として構成されたものである前項［１］または［２］に記載のリクライニング機構を備えた椅子。
【００１３】
［４］前記コイルばねは、全長１１０〜１３０ｍｍであり、中間部の閉じばね部が前記全長に対して４０〜６０％の長さを占め、両端部の開きばね部がそれぞれ前記全長に対して２０〜３０％の長さを占めるものとなされている前項［１］〜［３］のいずれか１項に記載のリクライニング機構を備えた椅子。
【００１４】
［５］コイルばねの前記開きばね部は、その単位コイル部間に２．０〜３．０ｍｍの間隔を設けたものである前項［１］〜［４］のいずれか１項に記載のリクライニング機構を備えた椅子。
【００１５】
［６］コイルばねは、線径７．０〜９．０ｍｍのばね鋼線からなるものである前項［１］〜［５］のいずれか１項に記載のリクライニング機構を備えた椅子。
【考案の効果】
【００１６】
この考案によれば、背部フレームの下部にコイルばねを介装状態に設けることによって、背凭れ部の弾性リクライニング機能を実現するものであるから、構造的にシンプルであり、製造が容易でコスト的に有利であるのはもとより、使用者が背凭れに体重をあずけた場合にコイルばねの長さ方向における弾性的な撓み変形がスムーズに行われ、使用感に優れたものとなしうる。これを更に具体的に説明すると、使用者が背凭れに体重をあずけることによって背部フレームの上部に後傾方向の荷重が加えられると、コイルばねは、その長さ方向の中間部の閉じばね部の後面側が実質的な支点部分となって撓曲変形を始める。そしてこの撓曲変形は、両端部の開きばね部が後面側で僅かに圧縮挙動を示すのと同時に、中間の閉じばね部及び両端の開きばね部が前面側で僅かな伸長挙動を示すことによって行われる。このため、上記撓曲変形がスムーズに行われる。
【００１７】
加えて、上記のように後傾時に両端部の開きばね部が後面側で短縮し、前面側で伸長するので、該開きばね部に内嵌された背部フレームの接続端部との間で生じる相対的な摩擦を距離的にも圧力的にも極めて小さいものとすることができる。従って、両者の強い摩擦によって生じる不快な金属同士の擦れ音を発することがなく、あるいはほとんど無視できる程度に軽減でき、使用感に優れた安楽な弾性リクライニング機能を備えた椅子を提供しうる。
【００１８】
また、座部フレームと背部フレームとを多段階に角度変更自在なラチェットギヤを介して相対角度変更自在に連結したものとすることにより、背部フレームの後傾角度を簡単に任意の設定角度に調節した上で、上記弾性リクライニング機能をも保有するものとなしうるので、愈々実用上便利で一段と使用感に優れたものとすることができる。
【００１９】
また、この考案を座椅子に適用することにより、上記の点で従来品より卓越した性能を有する一層付加価値の高い座椅子を提供しうる。
【００２０】
また、コイルばねの長さを１１０〜１３０ｍｍ、閉じばね部の長さを全長の４０〜６０％、開きばね部を全長の２０〜３０％に設定することにより、前記の作用効果を確実かつ良好に奏し得るものとなしうる。
【００２１】
更にまた、前記開きばね部の開き間隔を２．０〜３．０ｍｍに、コイルばねの線径を７．０〜９．０ｍｍに設定したものとすることによって、背部フレームに好適範囲の弾力をもった弾性リクライニング機能を付与することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、この考案の好適な一実施形態を図面に基いて説明する。
【００２３】
図１は本考案を座椅子に適用した場合のフレーム構造の全体傾斜図、図２は同じくその側面図、図３はコイルばねを設けた弾性リクライニング機構部の斜視図である。
【００２４】
座椅子フレーム構造体（１）は、座部フレーム（２）と背部フレーム（３）とを有する。これらの両フレーム（２）（３）は、鋼管等の金属パイプをコ字状に曲成したパイプ製フレームからなるものであって、座部フレーム（２）の主フレーム部（２ａ）の両端、即ち後端に、関節金具（４）を介して背部フレーム（３）が相対角度変更自在に連結されている。
【００２５】
座部フレーム（２）は、上記主フレーム部（２ａ）と、その後端に延長状に溶接して取付けられた安定用補助フレーム部（２ｂ）と、必要に応じて主フレーム部（２ａ）の両側部間に渡して適宜取付けられた補強棧（２ｃ）とで構成されている。
【００２６】
前記関節金具（４）は、ラチェットギヤからなる従来公知のものであり、座部フレーム（２）側に連結固定された固定側の第１部材（４ａ）と、背部フレーム（３）側に取付けられ、上記第１部材（４ａ）に枢軸（５）を介して枢着され、内蔵するラチェットギヤ機構を介して所定の可変角度に固定しうるものとされた回動側の第２部材（４ｂ）とで構成されたものである。角度の調節範囲は、背部フレーム（３）がほぼ垂直に立ち上がった位置から、水平倒状位置に至るまでの回転角度範囲内で、数段ないし十数段の範囲で任意角度に可変調節しうるようになされたものである。
【００２７】
背部フレーム（３）は、その左右両側の支柱部の下部に、１本づつのコイルばね（６）が介在状態に設けられたものとなされている。更に具体的には、背部フレーム（３）は、上部のコ字状のパイプ製主フレーム部（３ａ）と、下端の短管状基部（３ｂ）と、それらの間に介在状態に取付けられたコイルばね（６）とで構成されている。
【００２８】
コイルばね（６）は、図３に詳しく示すように、長さ方向の中間部に、単位コイル部が隣接する単位コイル部同士で密接された締まりばね部、即ち閉じばね部（６ａ）を有し、その両端に連続して、単位コイル部が隣接するもの同士の間に所定間隔を置いて離間した開きばね部（６ｂ）（６ｃ）を有するものとなされている。
【００２９】
コイルばね（６）がこのように閉じばね部（６ａ）と開きばね部（６ｂ）（６ｃ）を有するものとなされていることは、この考案の実施において極めて重要な第１の要素である。
【００３０】
而して、上記コイルばね（６）の上端部の開きばね部（６ｂ）に対して、その内側に、背部フレーム（３）の主フレーム部（３ａ）の両側支柱部の下端部が、ばねに対する接続端部として挿入される一方、下端部の開きばね部（６ｃ）に対して、その内側に、背部フレーム（３）の短管状基部（３ｂ）がその略全体を接続端部として挿入されている。しかもこれら接続端部は、上記開きばね部（３ｂ）（３ｃ）に対して、相対摺動自在に緩く、しかし、ほとんど隙間を置かないしっくりとした嵌合状態に嵌め合わされたものとなされている。
【００３１】
上記のように、座部フレーム（３）の接続端部は、コイルばね（６）の両端部の開きばね部（６ｂ）（６ｃ）の長さ領域部分に内嵌されたものであり、閉じばね部（６ａ）の内側は空間部（８）（図４参照）として残存されたものとなされている。このことも、本考案の実施上、重要な第２の要素である。
【００３２】
そして又、上記コイルばね（６）は、その両端、つまり開きばね部（６ｂ）の上端と開きばね部（６ｃ）の下端とが、それぞれ上部の主フレーム（３ａ）の外周面と、短管状基部（３ｂ）の外周面とに溶接（７）の手段をもって強固に接合固定されている。従って、上下の開きばね部（６ｂ）（６ｃ）はいずれも、そこに内嵌されているパイプ製の接続端部の外周面上で、伸縮作動可能なものとなされている。このこともまた、この考案の実施上重要な第３の要素である。
【００３３】
尚、（３ｃ）は背部フレーム（３）の補強杆である。
【００３４】
本考案の座椅子としての適用において、上記コイルばね（６）は全長を１１０〜１３０ｍｍ、好ましくは１１５〜１２５ｍｍ程度の範囲に設定するのが良い。これを１３０ｍｍを超えて長すぎるものとするときは、コストアップを招く不利益が増大し、逆に１１０mm未満の短かすぎるものを用いるときは、フレーム強度の保持とスムーズな弾性リクライニング機能の保有に支障を生じやすい。
【００３５】
また、上記長さのコイルばね（６）の使用において、中間の閉じばね部（６ａ）は、全長の４０〜６０％の長さを、両端部の開きばね部（６ｂ）（６ｃ）は同じく全長の２０〜３０％の長さを占めるものとすることが、良好な弾性リクライニング作用を実現する上から好ましい。最も望ましくは、両端部の開きばね部（６ｂ）（６ｃ）を全長の約２５％程度に設定し、残り約５０％を中間部の閉じばね部（６ａ）に設定するのが良い。
【００３６】
また、本考案の作用効果を良好に達成するためのコイルばね（６）のその他の構成として、線径７．０〜９．０ｍｍ、好ましくは７．５〜８．５ｍｍのばね鋼線を用いたコイルばねであって、開きばね部（６ｂ）（６ｃ）は、その単位コイル部間に２．０〜３．０ｍｍの間隔を設けたものとすることが好ましい。
【００３７】
上記において、図示実施態様の椅子のフレーム構造体は、座部フレーム（２）及び背部フレーム（３）にそれぞれクッション体（図示略）が被覆装着されて、座椅子に構成されるものである。
【００３８】
そこで、背部フレーム（３）を所定角度に調節設定したのち、使用者が座部上に着座した状態で背凭れ部に体重をあずけると、背部フレーム（３）に後傾方向の荷重が負荷される。このため背部フレーム（３）は、その上部の主フレーム部（３ａ）がコイルばね（６）の弾性撓曲変形を伴って弾性的に後傾し、使用者は安楽姿勢で使用することができる。
【００３９】
ここに、上記コイルばね（６）の上記弾性撓曲変形は、図４（Ａ）に示す状態から同図（Ｂ）に示すようなコイルばね（６）の各部の伸縮作動によって実現される。即ち、後傾荷重が加わると、コイルばね（６）の長さ方向の中間部の閉じばね部（６ａ）は、全周に亘ってそれ以上に縮むことができないため、該閉じばね部（６ａ）の後面側に圧縮力が作用し、この部分が回動支点のように作用する。その結果上下の開きばね部（６ｂ）（６ｃ）の後面側が内嵌パイプ部上で僅かに圧縮方向に移動変位する。一方、コイルばね（６）の前面側には、全長にほぼ一様に引張り力が作用する。その結果、閉じばね部（６ａ）の前面側が開き挙動、即ち伸長方向に変位すると同時に、開きばね部（６ｂ）（６ｃ）も同じく前面側が伸長方向に変位する
このため、コイルばね（６）の弾性撓曲変形が、該ばねの全長に亘って無理なく、局部的な変形によることなく、スムーズに行われ、ひいては、背凭れの弾性リクライニングがスムーズに行われると共に、上下の開きばね部（６ｂ）（６ｃ）内に挿入された背部クレーム（３）の接続端部の外周面上でのばねの移動、摺動が、極く短かい距離の中で、しかも大きな摩擦力を伴うことなく行われる。その結果、ばね（６）と上記接続端部とが金属同士で強く擦れ合うことによって生じる激しく不快な摩擦音を発生することがない。
【００４０】
この作用効果は、図５に示す従来技術相当の弾性リクライニング機構との対比によって一層明白なものとして理解しうる。
【００４１】
即ち、図５に示す従来型の弾性リクライニング機構は、リクライニング用のコイルばね（１６）が全長に亘って閉じばね、即ちクローズ・ヘリカル・スプリングと呼称される締りコイルばねで構成されたものである。
【００４２】
かかるコイルばね（１６）が使用されている場合、図５の（Ａ）（Ｂ）に示すように背部フレーム（３）に後傾荷重が加わると、コイルばね（１６）の全長に亘ってその後面側部分にはそれ以上の縮み代を有しないため、コイルばね（１６）の前面側部のみが大きく伸長方向、即ち開き方向に移動しようとする。
【００４３】
このばねの前面側の移動は、その上下両端部に挿し込まれた背部フレーム（３）の接続端部の外周面上ですべり移動として表れるが、その移動距離は、後面側が拘束されている分だけ大きな移動距離になるのに加えて、上記接続端部に対してコイルばねがこじるようにして大きな摩擦力を発現しつつ移動することになる。このため上記コイルばねの撓曲変形に伴って、該ばね（１６）と背部フレーム（３）の接続端部との間で金属同士の強い擦れ合いによる極めて不快な摩擦音が発生する。
【００４４】
本考案においては、このような欠陥を、コイルばねの僅かな改良によって十全に解消しうるものである点において、顕著なメリットを享受しうるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】この考案の好ましい実施形態を示す椅子のフレーム構造体の斜視図である。
【図２】同じく椅子のフレーム構造体の側面図である。
【図３】同じくその弾性リクライニング機構部分の斜視図である。
【図４】本考案に係る椅子の弾性リクライニング機構の作動状態を示すものであって、図４（Ａ）はコイルばねの静止安定時、図４（Ｂ）はその撓曲変形時の状態をそれぞれ示す断面図である。
【図５】従来技術による弾性リクライニング機構の作動状態を示すものであって、図５（Ａ）（Ｂ）はそれぞれ図４（Ａ）（Ｂ）に対応する状態時の断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１・・・椅子のフレーム構造体
２・・・座部フレーム
３・・・背部フレーム
３ａ・・主フレーム
３ｂ・・パイプ製フレーム基部
４・・・関節金具
５・・・枢軸
６・・・コイルばね
６ａ・・締りばね部
６ｂ・・開きばね部
６ｃ・・開きばね部
７・・・溶接部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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